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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Higgs-Teilchen vermutlich leichter als angenommen |
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| | | Physiker sind weltweit auf der Suche nach dem Higgs-Teilchen, einem Materiepartikel, das zwar theoretisch vorhergesagt, aber experimentell noch nicht nachgewiesen werden konnte. US-Forscher sind ihm nun indirekt auf die Spur gekommen: Durch die bisher genaueste Messung des W-Bosons, eines anderen Elementarteilchens, lässt sich errechnen, dass das Higgs-Boson leichter ist als bisher angenommen. |
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Für die Forscher vom Tevatron Teilchenbeschleuniger am Fermilab in Batavia im US-Bundesstaat Illinois ist das nicht zuletzt auch ein wichtiger forschungspolitischer Erfolg.
Denn im Wettkampf um den ersten experimentellen Beweis des Higgs-Bosons sind ihre Chancen nun wieder gestiegen.
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Wettkampf Europa-USA |
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Sie hoffen schneller zu sein als ihre europäischen Kollegen, die sich schon auf die Eröffnung des - stärkeren - Large Hadron Collider (LHC) am Kernforschungszentrum CERN in Genf Ende des Jahres freuen.
Wer dieses Rennen für sich entscheidet, hängt nicht zuletzt von der Masse des widerspenstigen Higgs-Teilchens ab, das von manchen Physikern auch "Gottesteilchen" genannt wird. Auf dessen Energie kann über die Massenmessung der anderen subatomaren Partikel geschlossen werden.
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Fehlender Bestandteil des Standardmodells
Die Theorie, die die physikalischen Grundkärfte beschriebt, wird als das Standardmodell der Elementarteilchen bezeichnet. Mit den bisher entdeckten Teilchentypen kann jedoch noch nicht erklärt werden, warum die Objekte im Universum eine Masse aufweisen. Genau das sollen die Higgs-Bosonen leisten: Um ihrer habhaft zu werden, lässt man Partikel bei extrem hohen Geschwindigkeiten aufeinanderprallen und versucht dann, die daraus entstehenden Higgs-Teilchen nachzuweisen. |
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 Teilchenphysik (teilchen.at) |
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Zwischen 114 und 153 Gigaelektronenvolt |
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Die Forscher - 700 aus dreizehn Ländern sind es, die am Fermilab arbeiten - berichten nun von der bisher genauesten Massenmessung des W-Bosons: rund 80 Gigaelektronenvolt pro Quadrat der Lichtgeschwindigkeit (GeV/c2).
Laut dem Standardmodell der Teilchen hängen die Massen von W-Boson, Top Quark und Higgs-Teilchen miteinander zusammen, sodass nun auf die bisher geringste Spanne der Masse des letzteren geschlossen werden: zwischen 114 und 153 GeV soll der Wert liegen, das ist weniger als bisher angenommen.
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Fermilab hat wieder Chancen |
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Dieses nun voraussichtlich leichtere Higgs-Teilchen erhöht die Chancen des Fermilab, es eines Tages direkt nachweisen zu können. Denn ihr Teilchenbeschleuniger findet Partikel nur bis zu einer Masse von rund 170 GeV, schreibt der Online-Dienst von "Nature".
Bei größerer Masse stünden die Chancen des LHC in Genf besser, da bei ihm die Protonen mit einer höheren Energie gegeneinander geschleudert werden.
[science.ORF.at, 10.1.07]
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Mehr zu dem Thema in science.ORF.at:
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01.01.2010 |
